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不銹鋼焊接處理規(guī)范

文章出處:行業(yè)資訊 責(zé)任編輯:廣東澤洋金屬材料有限公司 發(fā)表時間:2022-12-08
  ?不銹鋼焊接在電廠、石化、造紙設(shè)備中,很多焊接結(jié)構(gòu)都是用低碳鋼或低合金鋼經(jīng)不銹鋼焊接而成。但現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》GB 55006-2021對不銹鋼與碳鋼的連接有相應(yīng)的規(guī)定,且不銹鋼構(gòu)件不應(yīng)與碳鋼及低合金鋼構(gòu)件焊接。很多人可能會質(zhì)疑規(guī)范不合理,為什么不銹鋼不能焊接碳鋼和低合金鋼構(gòu)件。

異種金屬的化學(xué)成分、金相組織、物理性能和力學(xué)性能各不相同,特別是異種金屬接頭的焊縫和熔合區(qū)存在一個過渡區(qū),這里不僅化學(xué)成分和金相組織不均勻,而且物理性能不同,力學(xué)性能也有很大差異,可能造成接頭缺陷或嚴重降低性能。不銹鋼異種金屬的焊接問題可總結(jié)如下:


?不銹鋼焊接處理規(guī)范的圖片

不銹鋼焊接處理規(guī)范?


1)稀釋在異種鋼的焊接過程中,焊縫金屬由于母材的熔化而被稀釋,稀釋往往在過渡區(qū)產(chǎn)生脆性馬氏體組織,即焊縫金屬中靠近母材的熔合區(qū)附近存在一條狹窄的低塑性帶。

2)熔合區(qū)塑性低塑性區(qū)的化學(xué)成分和顯微組織與焊縫其他部位不同,寬度一般為0.2~0.6mm,位于熔合區(qū)熔合線邊緣。熔合區(qū)的寬度隨著填充金屬的類型而變化。熔合區(qū)低塑性馬氏體的存在明顯降低了接頭的沖擊韌性。

3)碳的擴散在焊后熱處理或高溫環(huán)境下,兩側(cè)強碳化物形成元素的含量和結(jié)構(gòu)差異會導(dǎo)致碳的遷移。在低碳鋼或低合金鋼一側(cè)形成的脫碳層,會因碳的減少而變成鐵素體組織并軟化,同時促進脫碳區(qū)晶粒沿熔合線生長或一層粗晶區(qū)。在焊縫的一側(cè)形成滲碳層,除了一部分碳溶解到基體中,剩余的碳元素以碳化鉻的形式析出,使結(jié)構(gòu)變硬。隨著碳擴散的發(fā)展,熔合區(qū)接頭的脆性斷裂傾向增加。

4)熱應(yīng)力及其影響奧氏體不銹鋼熱膨脹系數(shù)比低碳或低合金鋼大30%~60%,但其導(dǎo)熱系數(shù)只有低碳或低合金鋼的30%~40%,焊后會產(chǎn)生熱應(yīng)力。然而,這種熱應(yīng)力并不能通過熱處理消除,這種永久熱應(yīng)力對接頭性能影響很大。在熱應(yīng)力的作用下,熱裂紋會沿弱化脫碳層擴展,導(dǎo)致接頭失效。

不銹鋼焊接處理規(guī)范

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